灌注工藝論文

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1管內(nèi)注漿法與管外注漿法

1.1管內(nèi)注漿法(以下簡稱方法1)

首先將海帶編成密實(shí)的辮子，纏繞在止水井管止水部位下端，海帶累計(jì)高度要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，最大直徑略小于鉆孔直徑，用鐵絲扎緊，兩端焊接托盤起保護(hù)作用。在海帶上部環(huán)繞捆綁一定高度的膠皮，膠皮中充填半濕粘土，膠皮最大直徑稍大于鉆孔直徑。在濾水管上部0．3～0．5m處用鐵板將井管內(nèi)焊死，防止水泥漿進(jìn)入濾水管含水層內(nèi)。在注漿口管外止水膠皮位置上部3～5m處，割開4～8個(gè)長度為15～20cm，寬度約為1cm的切口，在管壁兩側(cè)對(duì)抽縫隙，管壁外加有彈性膠皮門簾，捆扎膠皮兩側(cè)，防止脫落。下管工作完成后，待海帶充分膨脹后，用水泥漿封閉膠皮上部井管與孔壁之問的環(huán)狀間隙。在注漿前，孔口用厚度為3～5mm的鋼板焊封，中間挖孔，用鋼管焊接約0．3m，用高壓膠管連接，在孔口閥門鋼管上加閥門開關(guān)。向井管內(nèi)注入一定體積清水，將稀泥漿從管外全部換出(頂出)，同時(shí)防止注漿管管內(nèi)堵塞。開始將計(jì)算好使用量的水泥漿由管內(nèi)注入管外，注入水泥漿至孔口。注漿結(jié)束后，再注入一定的清水將注漿管及泥漿泵殘余水泥漿頂出，然后將孔口閥門關(guān)閉。注漿結(jié)束48h后，用鉆具將鐵板(托盤)掃開，進(jìn)行下一步的洗井工作。

1.2管外注漿法(以下簡稱方法2)

首先將海帶編成密實(shí)的辮子，纏繞在止水井管止水部位下端，海帶累計(jì)高度要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，最大直徑略小于鉆孔直徑，用鐵絲扎緊，兩端焊接托盤起保護(hù)作用。在海帶上部環(huán)繞捆綁一定高度的膠皮，膠皮中充填半濕粘土，膠皮最大直徑稍大于鉆孔直徑。下管工作完成后，待海帶充分膨脹后，用水泥漿封閉膠皮上部井管與孔壁之間的環(huán)狀間隙。在注漿前，孔口用厚度為3～5mm的鋼板焊封，中間挖孔，用鋼管焊接約0．3m，用高壓膠管連接，在孔口閥門鋼管上加閥門開關(guān)。每次注漿前，向管內(nèi)注滿清水，使管內(nèi)有一定的靜壓力，可防止注漿時(shí)水泥漿進(jìn)入濾水管含水層內(nèi)。水泥漿分兩次注入，第一次先封閉須要進(jìn)行止水位置的下部10m，注漿方法為泵送法，即先將鉆具從井管與孔壁之間的環(huán)狀間隙下到距離止水材料(膠皮)頂端2～3m處，將鉆孔進(jìn)行沖洗，使用清水。井口上反上來的是清水，則可以封孔；如果反上來濁水需要等一段時(shí)間。在封孔過程中，注意灌注水泥同時(shí)提離鉆具不可高于灌漿面。然后待水泥凝固，凝固以后再進(jìn)行灌注，反復(fù)幾次。但是注意水泥完全凝固后進(jìn)行。灌漿完成后進(jìn)行最后的不走，清洗井。

2探討兩種灌注方法的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了灌漿期間存在的問題

2.1優(yōu)、缺點(diǎn)對(duì)比分析

（1）方法1的優(yōu)點(diǎn)：利用管內(nèi)灌漿的方法，具有操作簡單，一次性結(jié)束，節(jié)省了一定時(shí)間，成功幾率較大?？煞乐棺{時(shí)水泥漿從井管外進(jìn)入濾水管含水層內(nèi)，提高操作的成功率。（2）方法1的缺點(diǎn)：雖然操作簡單，但是運(yùn)用一次性的灌漿方法，不利于灌漿過程中停止操作或者有效的控制操作。該方法對(duì)于設(shè)備的質(zhì)量要求高，同時(shí)也不利于成本的節(jié)約。當(dāng)灌漿開始后，不能停止操作，注漿結(jié)束48h后，才能將鐵板(托盤)掃開，在此期間如果出現(xiàn)水泥漿進(jìn)入水層時(shí)，增加了處理難度，使操作復(fù)雜。（3）方法2的優(yōu)點(diǎn)：管外灌漿的方法經(jīng)過兩次以上操作方式進(jìn)行灌漿，能夠在灌漿不完全的基礎(chǔ)上進(jìn)行彌補(bǔ)。在灌漿途中，發(fā)現(xiàn)其他情況存在可以隨時(shí)停止操作，不僅增加了對(duì)于操作的控制性嗎，同時(shí)能夠良好掌握灌漿效果。在灌漿期間停止操作時(shí)，可以將鉆孔設(shè)備隨時(shí)提離，避免由于灌漿中形成的壓力給設(shè)備帶來的損害，對(duì)于設(shè)備質(zhì)量要求不嚴(yán)格，降低了固井工藝成本，提高操作的成功率。在該方法操作期間，經(jīng)過對(duì)操作的控制，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)灌漿過程存在的問題，及時(shí)解決。避免了未知事故的發(fā)生，保證操作安全性。（4）方法2的缺點(diǎn)：管外灌漿次數(shù)在兩次以上，使操作變得復(fù)雜，相對(duì)方法以而言耗時(shí)長，增加了操作時(shí)間。在灌漿期間，如果出現(xiàn)水泥漿進(jìn)入水層，會(huì)造成對(duì)井清洗的難度，同時(shí)給施工人員帶來復(fù)雜的作業(yè)任務(wù)。

2.2可能發(fā)生的問題

（1）方法一中，在其灌漿過程中在壓力作用下，壓力過大而產(chǎn)生的設(shè)備損壞或者出現(xiàn)故障的狀況。故障的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致灌漿操作的失敗，不僅浪費(fèi)成本，還增加了企業(yè)負(fù)擔(dān)，浪費(fèi)經(jīng)濟(jì)效益。這些問題的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致工程的延期，造成操作耗時(shí)大，浪費(fèi)成本高等問題。（2）方法二中，操作時(shí)容易出現(xiàn)水泥泥漿進(jìn)入水層，導(dǎo)致操作復(fù)雜，使工程耗時(shí)大。

3結(jié)語

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探究，將管內(nèi)灌漿與管外灌漿技術(shù)進(jìn)行探究。兩種方法各有優(yōu)勢(shì)、各有缺點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，方法二管外灌漿方法相對(duì)于管內(nèi)灌漿方法的灌漿技術(shù)更加有效，去具有的優(yōu)勢(shì)大于方法一的優(yōu)勢(shì)。因此，在煤田地質(zhì)勘查中水文孔固井工藝的應(yīng)用中，使用管外灌漿技術(shù)更加有效，對(duì)于工程中有著很總要的意義。在工程項(xiàng)目中，水泥固井工藝的具體操作方式的優(yōu)劣，會(huì)直接影響操作的成功率、施工所需要的時(shí)間，從而決定項(xiàng)目進(jìn)行的順利與否。本文研究結(jié)果進(jìn)一步完善了固井工藝的具體操作方式，在工程項(xiàng)目中具有重要的實(shí)際意義。

作者：黃東輝單位：黑龍江省煤田地質(zhì)勘察院